[发明专利]苯基（4‑哌啶基）甲酮类hERG钾离子通道的小分子荧光探针

权利要求书

1.一种苯基(4-哌啶基)甲酮类小分子荧光探针，其特征是，该荧光探针的结构通式如式(Ⅰ)所示：

式中，R₁为甲磺酰胺基、羟基、甲基或卤素的单取代基；R₂为萘二酰亚胺类、SBD-Cl类和香豆素类荧光团；n＝1-6。

2.如权利要求1所述的小分子荧光探针，其特征是：所述R₁为甲基、甲磺酰胺基。

3.如权利要求1所述的小分子荧光探针，其特征是，所述小分子荧光探针选自如下化合物：

N-(2-(4-(4-(甲基磺酰胺基)苯甲酰基)-1-哌啶基)丁基)-1,3-二羰基-2,3-二氢-1H-苯并[de]异喹啉-6-乙酰胺；

N-(4-(1-(4-(6-(二甲氨基)-1,3-二羰基-1H-苯并[de]异喹啉-2(3H)-丁基)-哌啶基-4-羰基)苯基)甲基磺酰胺；

7-(二乙氨基)-N-(2-(4-(4-(甲基磺酰氨基)苯甲酰基)-1-哌啶基)乙基)-2-氧-2H-苯并吡喃-3-甲酰胺；

6-(二甲氨基)-2-(3-(4-(4-甲基苯甲酰基)-1-哌啶基)丙基-1H-苯并[de]异喹啉-1,3(2H)二酮；

N,N-二甲基-7-((2-(4-(4-甲基苯甲酰基)-1-哌啶基)乙基)氨基)苯并[c][1,2,5]氧杂二唑-4-磺胺；

7-(二乙氨基)-N-(2-(4-(4-甲基苯甲酰基)-1-哌啶基)乙基)-2-氧-2H-苯并吡喃-3-甲酰胺。

4.如权利要求1所述的小分子荧光探针，其特征是，所述小分子荧光探针具有如下结构式的化合物：

5.如权利要求1所述的苯基(4-哌啶基)甲酮类小分子荧光探针的制备方法，其特征是，包括以下步骤：

(1)识别基团的制备：1-乙酰基-4-哌啶甲酸、氯化亚砜和取代苯反应生成中间体1；然后所述中间体1与盐酸反应生成中间体2；

(2)荧光基团的制备：在荧光团上引出能发生取代的基团，得到具有取代基团的荧光基团；

步骤(2)中，当荧光基团为萘二酰亚胺类、SBD-Cl和香豆素类荧光团时，步骤(2)的具体方法为：通过在萘二酰亚胺类、香豆素类及SBD-Cl类荧光团的结构上引出具有单取代卤素的烷基链，分别得到中间体3、4、5和6；其中，所述中间体3和4结构通式分别如式(Ⅴ)和(Ⅵ)所示：

所述中间体5结构通式如式(Ⅶ)所示：

所述中间体6结构通式如式(Ⅷ)所示：

式中，X₁、X₂、X₃、X₄为卤素原子，n＝1-6；

(3)探针分子的制备：将步骤(2)所述的具有取代基团的荧光团通过取代反应与步骤(1)中的中间体2反应，制备得到探针分子；

其中所述中间体1的结构通式如式(Ⅲ)所示：

6.如权利要求5所述的制备方法，其特征是：步骤(1)中，所述取代苯的结构通式如式(Ⅱ)所示：

式中，R₁为甲磺酰胺基、羟基、甲基或卤素的单取代基。

7.如权利要求5所述的制备方法，其特征是：步骤(1)中，所述1-乙酰基-4-哌啶甲酸、氯化亚砜和取代苯的摩尔比例为1:1:(0.5～1.5)。

8.如权利要求5所述的制备方法，其特征是：步骤(1)中，所述中间体1的具体制备方法为：将1-乙酰基-4-哌啶甲酸溶于有机溶剂中，预热至30～50℃；将溶于有机溶剂的氯化亚砜加入上述1-乙酰基-4-哌啶甲酸体系中，在55～75℃反应1～3h，然后在冰浴条件下加入取代苯和三氯化铝，在70～90℃反应9～11h，制备得到中间体1。

9.权利要求1～4中任一项所述的小分子荧光探针的应用，包括：

在制备用于标记hERG钾离子通道及其高表达的肿瘤细胞或组织药物中的应用；

在作为识别hERG钾离子通道的探针以及在制备用于研究hERG钾离子通道生理、病理及相关疾病的药物中的应用；

在hERG钾离子通道抑制剂的高通量筛选以及在新药心脏毒性评价中的应用。